CN108341967B - 一种基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物及其制备方法、用途 - Google Patents

一种基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物及其制备方法、用途 Download PDF

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Abstract

本发明涉及医用高分子材料领域，公开了一种基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物及其制备方法、用途。本发明的还原响应的自解聚聚合物的结构为多糖‑接枝（二硫键）‑自解聚聚合物，该聚合物在低浓度的还原剂状态下即可被触发降解为小分子，更容易促进药物释放和从体内代谢。在制备方法上，多糖和自解聚聚合物通过“无铜点击“反应偶联，反应高效无毒。此外，该基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物可在水中自组装形成核壳结构的胶束，可用于负载疏水化疗药物，由于多糖良好的生物相容性和“隐身”特性，通过EPR效应在肿瘤部位有效聚集，然后被肿瘤部位还原环境触发自解聚聚合物解聚，快速释放药物，发挥疗效。

Description

一种基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物及其制备方法、 用途
技术领域
本发明涉及医用高分子材料领域，尤其涉及一种基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物及其制备方法、用途。
背景技术
癌症严重危害着人类的生命健康，已被列为人类面临的仅次于心血管疾病的“第二号杀手”。化疗是一种主要的治疗手段，然而由于化疗药物严重的毒副作用，使得化疗效果并不理想。
纳米技术是一门新兴的交叉性很强的综合性学科，纳米颗粒具有量子尺寸效应、比表面积大、易于表面修饰等优点，在药物传输的应用方面具有诸多优越性。利用纳米颗粒负载化疗药物到达肿瘤部位，通过肿瘤部位的还原环境触发纳米颗粒的结构改变，进而释放所携带的药物，是一种提高疗效、降低毒副作用的方法。
然而传统的双亲性还原响应聚合物载体在还原剂谷胱甘肽的作用下只能分解为不同的聚合物，而大分子疏水聚合物不容易被代谢，从而在体内蓄积，存在长期毒性的风险；另外，常规的还原响应聚合物需要大量的谷胱甘肽切断二硫键，从而引起胶束的解离，实现药物释放。点击反应从2001年被提出至今受到广泛关注，并且被广泛应用到多糖的改性中，然而常规的点击反应需要铜离子催化，而铜离子在体系中难以除去，在生物医药应用中会产生毒性而被限制应用。虽然有许多基于无铜催化的点击反应出现，但是由于合成步骤繁琐，其广泛应用受到了限制。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物及其制备方法、用途。本发明还原响应的自解聚聚合物的结构为多糖-接枝(二硫键)-自解聚聚合物，该聚合物在低浓度的还原剂状态下即可被触发降解为小分子，更容易促进药物释放和从体内代谢。在制备方法上，多糖和自解聚聚合物通过“无铜点击“反应偶联，反应高效无毒。此外，该基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物可在水中自组装形成核壳结构的胶束，可用于负载疏水化疗药物。由于多糖良好的生物相容性和“隐身”特性，通过EPR效应在肿瘤部位有效聚集，然后被肿瘤部位还原环境(高浓度的谷胱甘肽环境)触发自解聚聚合物解聚，快速释放药物，发挥疗效。
本发明的具体技术方案为：一种基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物，该聚合物的结构为多糖-接枝(二硫键)-自解聚聚合物；所述多糖带有叠氮基团，所述自解聚聚合物的端基为炔基，炔基通过二硫键连接到自解聚聚合物上，自解聚聚合物通过“无铜点击”反应接枝到多糖上。本发明的聚合物可通过打断二硫键触发聚合物解聚。
本发明的创造点在于：
1.多糖通过无铜点击反应改性。传统的铜催化点击反应改性多糖被广泛使用，但铜有毒，而常规的无铜催化，炔基合成复杂，本发明利用的丙炔酯基和叠氮无铜催化反应在多糖的改性中未见报道。
2.常规的双亲性多糖衍生物都是通过多糖和疏水嵌段通过二硫键连接，而在响应的时候通过谷胱甘肽(GSH)切断二硫键响应。然而在这种体系中，在GSH切断二硫键后，会形成亲水段和疏水段两部分，疏水段聚集，不容易代谢，且药物被包埋在里面，不利于发挥疗效。本发明利用特殊的自解聚聚合物替代传统疏水嵌段，所得的多糖-接枝(二硫键)-自解聚聚合物可在GSH作用下，疏水段最终解离成小分子，更容易被代谢掉，且促进药物释放。并且一个GSH可以触发一跟疏水链的解聚，需要GSH量少。
3.本发明聚合物带有二硫键，可被用于无铜点击的还原响应功能分子
Figure BDA0001608725160000021
尚未被报道过。
本发明还原响应的自解聚聚合物的结构为多糖-接枝(二硫键)-自解聚聚合物，该聚合物在低浓度的还原剂状态下即可被触发降解为小分子，更容易促进药物释放和从体内代谢。在制备方法上，多糖和自解聚聚合物通过“无铜点击“反应偶联，反应高效无毒。此外，该基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物可在水中自组装形成核壳结构的胶束，可用于负载疏水化疗药物，由于多糖良好的生物相容性和“隐身”特性，通过EPR效应在肿瘤部位有效聚集，然后被肿瘤部位还原环境触发自解聚聚合物解聚，快速释放药物，发挥疗效。
作为优选，所述多糖为葡聚糖、海藻酸钠、透明质酸、肝素、硫酸软骨素、果胶、普鲁兰多糖和环糊精中的至少一种。
一种基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物的制备方法，包括以下步骤：
1)将多糖和3-叠氮基丙酸溶于去离子水中，加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，进行反应，然后透析，冻干得到多糖-叠氮衍生物。
2)将丙炔酸和双(2-羟基乙基)二硫醚溶于四氢呋喃中(四氢呋喃)，然后加入二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶，室温反应过夜，过滤除去白色沉淀，用硅胶柱提纯得炔-二硫键-羟基，其结构式如下：
Figure BDA0001608725160000031
3)将4-氨基苯甲醇溶于四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液，然后加入氯甲酸苯酯，进行反应，加入乙酸乙酯，用水洗涤，干燥，用硅胶柱提纯得自解聚聚合物单体，其结构式如下：
Figure BDA0001608725160000032
4)将步骤3)得到的自解聚聚合物单体溶于二甲基亚砜中，加入二月桂酸二丁基锡，进行反应，加入步骤2)得到的炔-二硫键-羟基，继续反应，然后沉入甲醇中，得到自解聚聚合物。
5)将步骤1)得到的多糖-叠氮衍生物和步骤4)自解聚聚合物溶解，进行反应，然后透析，冻干，得到基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物。
作为优选，步骤1)中，所述多糖、3-叠氮基丙酸、去离子水、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺的固液比为1g∶0.1～0.5g∶20mL∶0.5g∶0.3g，反应温度为40-60℃，反应时间为24-72h。
作为优选，步骤2)中，所述丙炔酸、双(2-羟基乙基)二硫醚、四氢呋喃、二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶的固液比为2g∶10g∶20mL∶7.6g∶0.4g。
作为优选，步骤3)中，所述4-氨基苯甲醇、四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液、氯甲酸苯酯和乙酸乙酯的固液比为1g∶15mL∶1.2mL∶50mL，反应时间为1-3h，且四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液中四氢呋喃与饱和碳酸氢钠水溶液的比为1∶1。
作为优选，步骤4)中，所述自解聚聚合物单体、二甲基亚砜、二月桂酸二丁基锡和炔-二硫键-羟基的固液比为0.5g∶5mL∶0.06g∶0.5g，第一步反应时间为0.5-4h，继续反应时间为1-3h，反应温度为110℃。
作为优选，步骤5)中，所述多糖-叠氮衍生物和自解聚聚合物质量比为1∶0.1～1∶2。
如果多糖-叠氮衍生物和自解聚聚合物质量比太低，则接枝聚合物的疏水部分太少，无法形成聚合物胶束；而如若质量比太高，则接枝聚合物的疏水作用太强，形成的聚合物胶束不够稳定，所以将多糖-叠氮衍生物和自解聚聚合物质量比范围选择为1∶0.1～1∶2为宜。
作为优选，步骤5)中，所述反应温度为20-60℃，反应时间为24-72h。
本发明上述的基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物可用于制备纳米药物。
本发明还提供了一种基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物胶束的制备方法，包括如下步骤：将基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物溶二甲基亚砜溶液中，置于透析袋中，用水透析，然后收集即得所述基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物胶束。
该胶束可用于负载疏水化疗药物，并携带药物到达靶点部位，由谷胱甘肽触发聚合物降解、药物快速释放。由于多糖良好的生物相容性和“隐身”特性，通过EPR效应在肿瘤部位有效聚集，然后被肿瘤部位还原环境触发自解聚聚合物解聚，快速释放药物，发挥疗效。
与现有技术对比，本发明的有益效果是：
本发明还原响应的自解聚聚合物的结构为多糖-接枝(二硫键)-自解聚聚合物，该聚合物在低浓度的还原剂状态下即可被触发降解为小分子，更容易促进药物释放和从体内代谢。在制备方法上，多糖和自解聚聚合物通过“无铜点击“反应偶联，反应高效无毒。此外，该基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物可在水中自组装形成核壳结构的胶束，可用于负载疏水化疗药物，由于多糖良好的生物相容性和“隐身”特性，通过EPR效应在肿瘤部位有效聚集，然后被肿瘤部位还原环境触发自解聚聚合物解聚，快速释放药物，发挥疗效。
附图说明
图1为基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物的制备示意图；
图2为实施例1制备的葡聚糖-接枝(二硫键)-自解聚接枝聚合物的1H-NMR图；
图3为实施例1制备的葡聚糖-接枝(二硫键)-自解聚接枝聚合物胶束的粒度分布图；
图4为实施例1所制备得到的接枝聚合物在低还原剂环境(10mM GSH，模拟肿瘤组织的还原环境)中自解聚前后的分子量分布图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
总实施例
一种基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物，该聚合物的结构为多糖-接枝(二硫键)-自解聚聚合物；所述多糖带有叠氮基团，所述自解聚聚合物的端基为炔基，炔基通过二硫键连接到自解聚聚合物上，自解聚聚合物通过“无铜点击”反应接枝到多糖上。
其中，所述多糖为葡聚糖、海藻酸钠、透明质酸、肝素、硫酸软骨素、果胶、普鲁兰多糖和环糊精中的至少一种。
一种基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物的制备方法，其合成路线详见图1，具体包括以下步骤：
1)将多糖和3-叠氮基丙酸溶于去离子水中，加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，在40-60℃下进行反应24-72h，然后透析，冻干得到多糖-叠氮衍生物。
其中，所述多糖、3-叠氮基丙酸、去离子水、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺的固液比为1g∶0.1～0.5g∶20mL∶0.5g∶0.3g。
2)将丙炔酸和双(2-羟基乙基)二硫醚溶于四氢呋喃中，然后加入二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶，室温反应过夜，过滤除去白色沉淀，用硅胶柱提纯得炔-二硫键-羟基，其结构式如下：
Figure BDA0001608725160000051
其中，所述丙炔酸、双(2-羟基乙基)二硫醚、四氢呋喃、二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶的固液比为2g∶10g∶20mL∶7.6g∶0.4g。
3)将4-氨基苯甲醇溶于四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液，然后加入氯甲酸苯酯，进行反应1-3h，加入乙酸乙酯，用水洗涤，干燥，用硅胶柱提纯得自解聚聚合物单体，其结构式如下：
Figure BDA0001608725160000052
其中，所述4-氨基苯甲醇、四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液、氯甲酸苯酯和乙酸乙酯的固液比为1g∶15mL∶1.2mL∶50mL，且四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液中四氢呋喃与饱和碳酸氢钠水溶液的比为1∶1。
4)将步骤3)得到的自解聚聚合物单体溶于二甲基亚砜中，加入二月桂酸二丁基锡，反应0.5-4h，加入步骤2)得到的炔-二硫键-羟基，继续反应1-3h，然后沉入甲醇中，得到自解聚聚合物。
其中，所述自解聚聚合物单体、二甲基亚砜、二月桂酸二丁基锡和炔-二硫键-羟基的固液比为0.5g∶2mL∶0.06g∶0.5g，反应温度为110℃。
5)将步骤1)得到的多糖-叠氮衍生物和步骤4)自解聚聚合物溶解，在20-60℃下进行反应24-72h，然后透析，冻干，得到基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物。
其中，所述多糖-叠氮衍生物和自解聚聚合物质量比为1∶0.1～1∶2。
本发明上述的基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物可用于制备纳米药物。
实施例1
(1)将1g葡聚糖、0.3g 3-叠氮基丙酸和0.3g N-羟基琥珀酰亚胺溶于20mL去离子水中，然后加入0.5g 1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺，在45℃下反应48h，用透析袋透析三天，冻干得到葡聚糖-叠氮衍生物。
(2)将2g丙炔酸和10g双(2-羟基乙基)二硫醚溶于20mL四氢呋喃，然后加入7.6g二环己基碳二亚胺，0.4g 4-二甲氨基吡啶，室温反应过夜，过滤除去白色沉淀，旋蒸除去四氢呋喃，然后用硅胶柱提纯(流动相为乙酸乙酯和正己烷)得产物炔-二硫键-羟基。
(3)将1g 4-氨基苯甲醇溶于15mL四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液，然后加入1.2mL氯甲酸苯酯，反应1h，加入50mL乙酸乙酯，用水洗涤，干燥，用硅胶柱(流动相为乙酸乙酯和正己烷)提纯得自解聚聚合物单体。
(4)将步骤(3)得到的单体(0.5g)溶于5mL二甲基亚砜，加入60mg二月桂酸二丁基锡，110℃反应2h，加入步骤(2)得到的炔-二硫键-羟基(0.5g)，继续反应2h，沉入甲醇中，离心收集，真空干燥得到自解聚聚合物。
(5)将步骤(1)得到的葡萄糖-叠氮衍生物(0.2g)和步骤(4)自解聚聚合物(0.2g)溶于10mL二甲基亚砜，50℃反应36h，然后用N，N-二甲基甲酰胺透析2天，去离子水透析2天，冷冻干燥，得到所述基于葡萄糖的还原响应自解聚接枝聚合物。所得产物的1H-NMR谱图如图2所示。
基于葡聚糖的还原响应自解聚接枝聚合物胶束的制备方法，包括如下步骤：将10mg基于葡聚糖的还原响应自解聚接枝聚合物溶于5mL二甲基亚砜溶液中，置于透析袋中，用水透析3天，然后冻干、收集即得所述基于葡聚糖的还原响应自解聚接枝聚合物胶束。所得胶束的粒度分布如图3所示。
实施例2
(1)将1g海藻酸钠、0.5g 3-叠氮基丙酸和0.3g N-羟基琥珀酰亚胺溶于20mL去离子水中，然后加入0.5g 1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺，在60℃下反应24h，用透析袋透析三天，冻干得到海藻酸钠-叠氮衍生物。
(2)将2g丙炔酸和10g双(2-羟基乙基)二硫醚溶于20mL四氢呋喃，然后加入7.6g二环己基碳二亚胺，0.4g 4-二甲氨基吡啶，室温反应过夜，过滤除去白色沉淀，旋蒸除去四氢呋喃，然后用硅胶柱提纯(流动相为乙酸乙酯和正己烷)得产物炔-二硫键-羟基。
(3)将1g 4-氨基苯甲醇溶于15mL四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液，然后加入1.2mL氯甲酸苯酯，反应3h，加入50mL乙酸乙酯，用水洗涤，干燥，用硅胶柱(流动相为乙酸乙酯和正己烷)提纯得自解聚聚合物单体。
(4)将步骤(3)得到的单体(0.5g)溶于5mL二甲基亚砜，加入60mg二月桂酸二丁基锡，110℃反应0.5h，加入步骤(2)得到的炔-二硫键-羟基(0.5g)，继续反应3h，沉入甲醇中，离心收集，真空干燥得到自解聚聚合物。
(5)将步骤(1)得到的海藻酸钠-叠氮衍生物(0.2g)和步骤(4)自解聚聚合物(0.02g)溶于10mL二甲基亚砜，30℃反应72h，然后用N，N-二甲基甲酰胺透析2天，水透析2天，冷冻干燥，得到所述基于海藻酸钠的还原响应自解聚接枝聚合物。
基于海藻酸钠的还原响应自解聚接枝聚合物胶束的制备方法，包括如下步骤：将10mg基于海藻酸钠的还原响应自解聚接枝聚合物溶于5mL二甲基亚砜溶液中，置于透析袋中，用水透析3天，然后冻干、收集即得所述基于海藻酸钠的还原响应自解聚接枝聚合物胶束。
实施例3
(1)将1g葡聚糖、0.1g 3-叠氮基丙酸和0.3g N-羟基琥珀酰亚胺溶于20mL去离子水中，然后加入0.5g 1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺，在40℃下反应72h，用透析袋透析三天，冻干得到葡聚糖-叠氮衍生物。
(2)将2g丙炔酸和10g双(2-羟基乙基)二硫醚溶于20mL四氢呋喃，然后加入7.6g二环己基碳二亚胺，0.4g 4-二甲氨基吡啶，室温反应过夜，过滤除去白色沉淀，旋蒸除去四氢呋喃，然后用硅胶柱提纯(流动相为乙酸乙酯和正己烷)得产物炔-二硫键-羟基。
(3)将1g 4-氨基苯甲醇溶于15mL四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液，然后加入1.2mL氯甲酸苯酯，反应2h，加入50mL乙酸乙酯，用水洗涤，干燥，用硅胶柱(流动相为乙酸乙酯和正己烷)提纯得自解聚聚合物单体。
(4)将步骤(3)得到的单体(0.5g)溶于5mL二甲基亚砜，加入60mg二月桂酸二丁基锡，110℃反应4h，加入步骤(2)得到的炔-二硫键-羟基(0.5g)，继续反应1h，沉入甲醇中，离心收集，真空干燥得到自解聚聚合物。
(5)将步骤(1)得到的葡萄糖-叠氮衍生物(0.2g)和步骤(4)自解聚聚合物(0.4g)溶于10mL二甲基亚砜，60℃反应24h，然后用N，N-二甲基甲酰胺透析2天，水透析2天，冷冻干燥，得到所述基于葡萄糖的还原响应自解聚接枝聚合物。
基于葡聚糖的还原响应自解聚接枝聚合物胶束的制备方法，包括如下步骤：将10mg基于葡萄糖的还原响应自解聚接枝聚合物溶于5mL二甲基亚砜溶液中，置于透析袋中，用水透析3天，然后冻干、收集即得所述基于葡萄糖的还原响应自解聚接枝聚合物胶束。
实施例4
(1)将1g普鲁兰多糖、0.4g 3-叠氮基丙酸和0.3g N-羟基琥珀酰亚胺溶于20mL去离子水中，然后加入0.5g 1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺，在55℃下反应36h，用透析袋透析三天，冻干得到普鲁兰多糖-叠氮衍生物。
(2)将2g丙炔酸和10g双(2-羟基乙基)二硫醚溶于20mL四氢呋喃，然后加入7.6g二环己基碳二亚胺，0.4g 4-二甲氨基吡啶，室温反应过夜，过滤除去白色沉淀，旋蒸除去四氢呋喃，然后用硅胶柱提纯(流动相为乙酸乙酯和正己烷)得产物炔-二硫键-羟基。
(3)将1g 4-氨基苯甲醇溶于15mL四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液，然后加入1.2mL氯甲酸苯酯，反应1.5h，加入50mL乙酸乙酯，用水洗涤，干燥，用硅胶柱(流动相为乙酸乙酯和正己烷)提纯得自解聚聚合物单体。
(4)将步骤(3)得到的单体(0.5g)溶于5mL二甲基亚砜，加入60mg二月桂酸二丁基锡，110℃反应0.5h，加入步骤(2)得到的炔-二硫键-羟基(0.5g)，继续反应3h，沉入甲醇中，离心收集，真空干燥得到自解聚聚合物。
(5)将步骤(1)得到的普鲁士多糖-叠氮衍生物(0.4g)和步骤(4)自解聚聚合物(0.2g)溶于10mL二甲基亚砜，50℃反应24h，然后用N，N-二甲基甲酰胺透析2天，水透析2天，冷冻干燥，得到所述基于普鲁士多糖的还原响应自解聚接枝聚合物。
基于普鲁兰多糖的还原响应自解聚接枝聚合物胶束的制备方法，包括如下步骤：将10mg基于普鲁兰多糖的还原响应自解聚接枝聚合物溶于5mL二甲基亚砜溶液中，置于透析袋中，用去离子水透析3天，然后冻干、收集即得所述基于普鲁士多糖的还原响应自解聚接枝聚合物胶束。
实施例5
(1)将1g环糊精、0.25g 3-叠氮基丙酸和0.3g N-羟基琥珀酰亚胺溶于20mL去离子水中，然后加入0.5g 1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺，在50℃下反应48h，用透析袋透析三天，环糊精-叠氮衍生物。
(2)将2g丙炔酸和10g双(2-羟基乙基)二硫醚溶于20mL四氢呋喃，然后加入7.6g二环己基碳二亚胺，0.4g 4-二甲氨基吡啶，室温反应过夜，过滤除去白色沉淀，旋蒸除去四氢呋喃，然后用硅胶柱提纯(流动相为乙酸乙酯和正己烷)得产物炔-二硫键-羟基。
(3)将1g 4-氨基苯甲醇溶于15mL四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液，然后加入1.2mL氯甲酸苯酯，反应2.5h，加入50mL乙酸乙酯，用水洗涤，干燥，用硅胶柱(流动相为乙酸乙酯和正己烷)提纯得自解聚聚合物单体。
(4)将步骤(3)得到的单体(0.5g)溶于5mL二甲基亚砜，加入60mg二月桂酸二丁基锡，110℃反应2h，加入步骤(2)得到的炔-二硫键-羟基(0.5g)，继续反应2h，沉入甲醇中，离心收集，真空干燥得到自解聚聚合物。
(5)将步骤(1)得到的环糊精-叠氮衍生物(0.4g)和步骤(4)自解聚聚合物(0.1g)溶于10mL二甲基亚砜，20℃反应72h，然后用N，N-二甲基甲酰胺透析2天，水透析2天，冷冻干燥，得到所述基于环糊精的还原响应自解聚接枝聚合物。
基于环糊精的还原响应自解聚接枝聚合物胶束的制备方法，包括如下步骤：将10mg基于环糊精的还原响应自解聚接枝聚合物溶于5mL二甲基亚砜溶液中，置于透析袋中，用去离子水透析3天，然后冻干、收集即得所述基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物胶束。
如图4所示，凝胶渗透色谱(GPC)结果表明，实施例1所制备得到的接枝聚合物在低还原剂环境(10mM GSH，模拟肿瘤组织的还原环境)中，二硫键发生断裂，之后自解聚聚合物解聚，分子量明显降低。因此，形成的聚合物胶束会在肿瘤环境中裂解、解聚，释放出携带的药物，发挥疗效。
本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备；本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物，其特征在于：该聚合物的结构为多糖-二硫键接枝-自解聚聚合物；所述多糖带有叠氮基团，所述自解聚聚合物的端基为炔基，炔基通过二硫键连接到自解聚聚合物上，自解聚聚合物通过“无铜点击反应”接枝到多糖上；
所述多糖为葡聚糖、海藻酸钠、透明质酸、肝素、硫酸软骨素、果胶、普鲁兰多糖和环糊精中的至少一种；
所述基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物在接枝多糖前的结构式如下：
Figure FDA0002873461330000011
2.一种如权利要求1所述的基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将多糖和3-叠氮基丙酸溶于去离子水中，加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，进行反应，然后透析，冻干得到多糖-叠氮化合物；
2)将丙炔酸和双(2-羟基乙基)二硫醚溶于四氢呋喃中，然后加入二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶，室温反应过夜，过滤除去白色沉淀，用硅胶柱提纯得炔-二硫键-羟基型化合物，其结构式如下：
Figure FDA0002873461330000012
3)将4-氨基苯甲醇溶于四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液中，然后加入氯甲酸苯酯，室温反应，加入乙酸乙酯，用水洗涤，干燥，用硅胶柱提纯得自解聚聚合物单体，其结构式如下：
Figure FDA0002873461330000013
4)将步骤3)得到的自解聚聚合物单体溶于二甲基亚砜中，加入二月桂酸二丁基锡，进行反应，加入步骤2)得到的炔-二硫键-羟基型化合物，继续反应，然后沉入甲醇中，得到自解聚聚合物；
5)将步骤1)得到的多糖-叠氮化合物和步骤4)自解聚聚合物溶解，进行反应，然后透析，冻干，得到基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物。
3.如权利要求2所述的基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述多糖、3-叠氮基丙酸、去离子水、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺的固液比为1g∶0.1～0.5g∶20mL∶0.5g∶0.3g，反应温度为40-60℃，反应时间为24-72h。
4.如权利要求2所述的基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述丙炔酸、双(2-羟基乙基)二硫醚、四氢呋喃、二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶的固液比为2g∶10g∶20mL∶7.6g∶0.4g。
5.如权利要求2所述的基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述4-氨基苯甲醇、四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液、氯甲酸苯酯和乙酸乙酯的固液比为1g∶15mL∶1.2mL∶50mL，反应时间为1-3h，且四氢呋喃/饱和碳酸氢钠水溶液的混合溶液中四氢呋喃与饱和碳酸氢钠水溶液的比为1∶1。
6.如权利要求2所述的基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述自解聚聚合物单体、二甲基亚砜、二月桂酸二丁基锡和炔-二硫键-羟基型化合物的固液比为0.5g∶5mL∶0.06g∶0.5g，第一步反应时间为0.5-4h，继续反应时间为1-3h，反应温度为110℃。
7.如权利要求2所述的基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物的制备方法，其特征在于，步骤5)中，所述多糖-叠氮化合物和自解聚聚合物质量比为1∶0.1～1∶2。
8.如权利要求2所述的基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物的制备方法，其特征在于，步骤5)中，所述反应温度为20-60℃，反应时间为24-72h。
9.一种如权利要求1所述的基于多糖的还原响应自解聚接枝聚合物在制备纳米药物中的应用。
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